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中北大学2009届毕业设计说明书

用下落入孔槽内，向左至箭头所示位置被直接送入工序盘内，省去送糖机构，但整理圆柱形和长方形两种糖形时空位较多。3)如图 (c)所示的振动料斗理糖，比较简单，但对整理长方体糖块的把握不大。4)转盘式理糖，如图 (d)所示，转盘作等速转动，使其锥面上的糖块落入环形槽内，再由送糖带将糖块送住包装工位，它结构简单，理糖速度快，对给定的两种糖形都适用[13]。

（a）闸板式 （b）孔盘式

（c）振动料斗式 （d）转盘式

图2.7 理糖方案简图

比较这4种方案，并根据实际需要选用第4种方案，并在此基础上附加一些装置：在转盘上方设置贮糖料斗，并用槽式电磁振动给料器定期将糖块送到理糖转盘上，而在转盘出口处设置一等速转动的毛刷以将竖立的和重叠的糖块拔掉。

图2.8所示为间歇式糖果包装机供糖机构的示意图。动力由螺旋齿轮2传入，通过主轴l使装糖盘盖10旋转，同时，经双联齿轮3、齿轮4、双头螺纹轴5、空心轴6使

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导糖盘9以低于装糖盘盖10的转速旋转(导糖盘转速为装糖盘的

)。糖块从振动料斗

落下(图中未画出)堆聚于装糖盘盖10上，具有锥形的装糖盘盖高速旋转时，糖块因离心力的作用，易滑落入导糖盘9的等分格内，并大部分处于平卧状态。旋转毛刷A的作用是刷去重叠的糖块保证每一糖格内只充填糖块一粒。格内的糖块随导糖盘作等速转动，当它转至法兰圈8的落口时，糖块因自重而通过落糖口落入输出槽11内，然后被送至包装部分。更换具有不同形状、尺寸的导糖盘，便能适应供送不同形状糖块的要求。这种机构供糖速度高，并能有效地使糖块布满糖盘的分糖格内，减少格内缺糖现象。此外，在落糖口前面一分糖格的上方，可设置触杆式或光电式传感器，当分糖格内缺糖时，传感器可控制送纸机构停止送纸，实观无糖不供纸[17]。

图2.8 旋转供糖机构示意图

1—主轴；2—螺旋齿轮；3—双联齿轮；4—齿轮； 5—双头螺纹轴；6—空心轴；7—落糖盘；8—法兰圈；

9—导糖盘； 10—装糖盘盖；11—输出槽

（4）惠包机构

图2.9为裹包机构示意图，裹包机构主要由六钳夹糖盘23、送糖杆15、接糖杆20、活动折纸板17、固定折纸板及摆动凸轮24、连杆等组成。装有6对糖钳手的工序盘23装在轴Ⅱ上，由槽轮机构驱动，每次转l／6圈。装在分配轴Ⅱ上的偏心轮3，经连杆4驱动凸轮24摆动一定角度，凸轮24空套在轴Ⅲ上，当凸轮24往复摆动时，驱动滚子

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25，经一对啮合的扇形齿轮使糖钳手19、21张开或闭合；偏心轮l经连杆2及摆杆9使轴I往复摆动，通过扇形齿轮16带动送糖杆15往复移动，实现送糖；同时，偏心轮3经连杆4及摆杆10使轴IV往复摆动，带动摆杆10摆动，进而带动接糖杆20往复摆动实现接糖；送糖杆15、接糖杆20共同作用，将糖和纸送入糖钳手19、21内夹住，由于钳口的阻挡，使包装纸实现对糖果的三面裹包，随后送糖杆和接糖杆返回。送糖时，为避免把糖果夹碎或变形，在摆杆2l和接糖杆20之间设有缓冲压簧28。偏心轮5通过连杆6驱动活动折纸板17向上摆动．把下部伸出的包装纸向上折叠。工序盘13在槽轮机构的驱动下转位，在转为过程中，由于安装工序盘钳口外圈的固定折纸板（图中未画出）的阻挡，使上部伸出的包装纸向下折叠，从而完成对糖果的四面裹包。

糖钳手可以是一对活动钳手，也可以是一只活动钳手，一只固定钳手。本机采用一只活动钳手，一只固定钳手，可用于包装部同宽度的糖果。在扭结时对准 手的中心线，包装质量较好[18]。

图2-9裹包机构示意图

1、3、5、7—偏心轮；2、4、6、8、10—连杆；9—曲柄；

11—双销曲柄； 12、16—扇形齿轮；13—后冲滑块；14、24—凸轮； 15—送糖杆； 17—活动折纸板； 18—挡板；19、21—夹钳； 20—接糖杆； 22—拉簧； 23—六钳夹糖盘； 25—滚柱；26—打糖杆；27—缓冲杆；28—弹簧

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（5）工序盘

为使工序盘作间歇转位运动，可供选择的机构主要有：1)槽轮拨销转位机构(简称槽轮机构)，结构简单紧凑且容易制造，但从动件的运动有柔性冲击(即角加速度曲线不连续)，可用于中高速轻负；2)端面槽轮摇杆转位机构，从动件的运动规律与前述机构相同，但它的结构要复杂一些，由于主从动件是面接触，可用于负载比较大的场合； 3)蜗形凸轮转位机构，能任选从动件的运动规律，动力特性好，可用于高速重负载，但制造比较困难。考虑到本机工序盘转动惯量较小，决定选用槽轮机构驱动。

工序盘的组成及工作原理。如图2.10所示为工序盘的结构简图。6个固定钳手成盘状用圆锥销固定在转盘轴7上，由槽轮机构驱动间歇转动， 6对糖钳手根据包装动作要求，在不同工位上张开或闭合(夹紧)。

铜套6通过四杆机构带动往复摆动，凸轮8用键5和铜套6连接，随铜套摆动。活动糖钳手2到出糖工位时，凸轮8的曲线最高点与滚子4接触，活动糖钳手转动，使糖钳手张开，打糖杆将糖打出。转盘继续转动直至进糖工位时，仍保持张开，糖果顺利地送入糖钳手，在送、接糖杆即将离开时，滚子4脱离凸轮曲线最高点，依靠拉簧3、糖钳手将糖果夹紧。凸轮7可设计成由两片组成，以便调节曲线最高点的弧长，即调整糖钳手张开的持续时间[19]。

图2.10 工序盘结构简图

1—固定钳手；2—活动钳手；3—弹簧；4—滚子；

5—键； 6—套筒；7—轴；8—凸轮

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（6）扭结机构

从图2.11所示的三种扭结机械手简图分析，从满足运转要求看(c)方案最佳，(b)方案次之，(a)方案最差。(a)方案中扭手指部夹紧时凸轮会与滚子脱离接触；（b）方案中两凸轮不在一个零件上，因此在此选择(c)方案。

图2.11 扭结机械手简图

1—扭手指部；2—齿轮；3—轴向位移凸轮；4—扭手开闭凸轮

糖果经包装纸四面裹包后，两端需扭结封闭。扭结机构由左右对称两部分组成，图2.12为单端扭结手机构的传动示意图：

图2.12 扭结手结构示意图

1—输入轴；2—扭结手；3—伞齿轮齿条；4、5、6、7、13、14—齿轮， 8、9—拨轮； 10—摆杆；11—弹簧；12—凸轮；15—手盘；16—调节螺杆

它主要由扭结手、槽凸轮、摆杆、拨轮、齿轮及传动轴等组成。为满足包装纸扭结的要求，扭结机构在扭结过程中完成扭结手的转动、轴向移动和扭结手的张开、闭合等

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